රසායන විද්‍යාව සාමාන්‍ය ජීවිතයට වැදගත් වන්නේ කෙසේද ? - III කොටස

අකාබනික රසායන විද්‍යාව - Inorganic Chemistry

රසායන විද්‍යාවේ තවත් ඉතාම වැදගත් අංගයක් වන්නේ අකාබනික රසායනයයි. රසායනික සංයෝග ප්‍රධාන වශයෙන් කොටස් දෙකකට බෙදෙනවා. කාබන් මූලද්‍රව්‍යය අඩංගු හයිඩ්‍රෝකාබන, ප්‍රෝටීන, යනාදිය කාබනික සංයෝග ලෙසද සහ කාබන් නොවන සංයෝග අඩංගු අකාබනික සංයෝග ලෙසද වශයෙන්. මෙම අකාබනික සංයෝග යටතට වැටෙන්නේ ප්‍රධාන වශයෙන් ලෝහමය සංයෝග සහ ඒවායේ සංකීර්ණ අණුයි (Metals and Metal Complexes). මෙම සංකීර්ණ අණුක ව්‍යුහයන් ගේ සංකීර්ණ කොටස් සෑදී ඇත්තේත් කාබනික සංයෝග වලින්මයි. ඒත් ඒවා අකාබනික සංයෝග ගණයට වැටෙන්නේ රසායන විද්‍යාව තුළ ලෝහ වලට ලැබී ඇති අසීමිත පිළිගැණීම නිසායි. එසේම මෙම ක්‍ෂෙත්‍ර දෙකෙහි විශාල පරාසයක් පොදුව සැලකෙනවා, විශේෂයෙන්ම Organometallic Chemistry නම් උප ක්‍ෂෙත්‍රයේ සංයෝග තැනී ඇත්තේ ලෝහ පරමාණු කෙළින්ම කාබන් පරමාණුවලට බන්ධනය වීමෙන්.  උදාහරණයක් ලෙස ග්‍රීනාඩ් ප්‍රතිකාරක (Grignard Reagents) වන මෙතිල් මැග්නීසියම් හේලයිඩ්, මෙතිල් ලිතියම් වැනි සංයෝගවල කාබන්-ලෝහ බන්ධනයක් දක්නට ලැබෙනවා. මේ අකාබනික සංයෝග සහ අකාබනික රසායනය අප නොසිතන ආකාරයට අපේ සාමාන්‍ය ජීවිත වලට සම්බන්ධයි.

[caption id="attachment_79" align="aligncenter" width="465" caption="විවිධ ලෝහ වර්ගවල කොටස්"][/caption]

බොහොමයක් අකාබනික සංයෝග අයත් වන්නේ ලවණ වර්ග වලටයි. ඒවා ධනායන (Cation) සහ ඍණායන (Anion) වශ‍යෙන් පවතින අතර අයනික බන්ධන හරහා බැඳී සංයෝග තනනවා. ගෙදර දොරේ භාවිතා වන මේස ලුණු අප වැඩියෙන්ම භාවිතා කරන අකාබනික සංයෝගය වෙනවා. තුවාලවලට බඳින මැග්සල්ට් වල ඇත්තේ මැග්නීසියම් සල්ෆේට් (MgSO4) වගේම බඩ විරේක කරන්න වෙද මහත්තයා දෙන සවිඳ ලුණුවල අඩංගු වන්නෙත් මැග්නීසියම් සල්ෆේට් (MgSO4) ම තමයි. ජලය පවිත්‍ර කිරීමට යොදන ක්ලෝරීන් ද අයත් වන්නේ අකාබනික රසායන ද්‍රව්‍ය යටතටයි. ගෙදර යකඩ ගේට්ටුව, වාහනයේ කොටස් මලකඩ කන්නෙත් මේ අකාබනික රසායනයේ එන ඔක්සිකරණය නිසායි. ඒ වගේම ඒවා වලක්වගන්න තනන තීන්ත වර්ග සහ ගැල්වනයිස් කිරීම ද අයත් වන්නේ අකාබනික රසායනය  යටතටයි. මේ ක්‍ෂෙත්‍රය තවත් සංකීර්ණ වන්නේ මෙම ඔක්සිකාරක-ඔක්සිහාරක ගුණ මිනිසාට ප්‍රයෝජනවත් ලෙස යොදාගන්නා බැටරි ආදිය නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදීයි. දැන් දැන් ඉන්ධනවලින් දුවන වාහන වෙනුවට බැටරි වලින් දුවන විදුලි වාහන (Electric cars) සහ ඉන්ධන සහ විදුලියෙන් ක්‍රියාකරන දෙමුහුන් කාර් (Hybrid cars) නිෂ්පාදනයේ මූලික අවධානය යොමුව ඇත්තේ ලාභදායී සහ විදුලිය හොඳින් ගබඩා කළ හැකි බැටරි වර්ග තැනීමේ ක්‍රියාවලියටයි. මේ අතර ලිතියම් අයන් බැටරි (Lithium ion batteries) පෙරමුණේ සිටිනවා. කවදා හෝ දවසක පුනර්ජනනය නොකර සැතපුම් දහසක් හෝ පන්සියයක් වාහනයක් ධාවනය කළ හැකි බැටරියක් සොයාගතහොත් එය අනාගත ලෝකයේ වැදගත් සන්ධිස්ථානයක් වනවාට කිසිම සැකයක් නැහැ.

[caption id="attachment_80" align="aligncenter" width="313" caption="විදුලි මොටර් රථයක්"][/caption]

ඒවගේමයි අකාබනික රසායනය කර්මාන්තවලදී නැතුවම බැහැ. ශ්‍රී ලංකාවේ අවාසනාවකට දෝ රසායන ද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදනය පවතින්නේ ඉතාම ළදරු අවධියක. බොහෝ සම්පත් තිබුණද ඒවා නිසි පරිදි ලාභදායී ලෙස ප්‍රයෝජනයට ගන්නේ නැහැ. පුල්මුඩේ ඛණිජ නිධිය සහ එප්පාවල ඇපටයිට් නිධියෙන් ලැබෙන සම්පත් වලින් ලංකාවේ විදේශ ණය ගෙවා දමන්න තරම් අගය එක්කළ නිෂ්පාදන (Value Added Products) නිපදවීමේ හැකියාව ඇතත්, ඉල්මනයිට් පිටරට පැටවීමෙන් අප ලබා ගන්නේ සොච්චමක් පමණයි. එසේම එප්පාවල පොස්පේට් නිධියේ  පොහොරවල ඇති ෆ්ලෝරීන් ඉවත් කර නිසි ලෙස ගස්වලට උරාගත හැකි පොහොරක් තැනීමට පර්යේෂණ කෙරෙනවාද යන්න සැක සහිතයි. එසේම රජරට වැසියන්ගේ ප්‍රධාන ප්‍රශ්නයක් වන පාණීය ජලයේ ෆ්ලෝරීන් අධික බව කෙළින්ම සම්බන්ධ වන එප්පාවල ඇපටයිටි නිධිය පිළිබඳ නිසි ලෙස ඇගයීමක් කෙරෙනවාද යන්නත් මා දන්දේ නැහැ. සිමෙන්ති නිෂ්පාදනය, යකඩ නිෂ්පාදනය ඇතුළු බොහෝ දේ නිපදවෙන්නේත් අකාබනික රසායනය උපයෝගී කරගෙනයි. කොටින්ම කියනවා නම් ලෝහ සහ ලෝහ භාණ්ඩ අපට ලැබී ඇත්තේ අකාබනික රසායනයේ උපකාරීත්‍වෙයන්.

[caption id="attachment_81" align="aligncenter" width="493" caption="යකඩ නොවන ලෝහ භාණ්ඩ කොටස්"][/caption]

අකාබනික රසායන විද්‍යාව සාමාන්‍ය ජීවිතයට එක් වන තවත් අවස්ථා ඕනෑ තරම් තිබෙනවා. සබන් නොතිබුණ ආදිකාලයේ මිනිසුන් ගිණි ගොඩවලින් ගත් අළු භාවිතා කර ඇඳුම් සේදූ බව වාර්තා වෙලා තිබෙනවා. මෙසේ කර ඇත්තේ අළුවල ඇති පොටෑසියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් (KOH) මඟින් ඇඳුම් වල ඇති තෙල් කුණු ඉවත් කරන නිසා. දැන් සබන් වල බොහෝ දුරට ඇත්තේ මේද අම්ලවල සෝඩියම් ලවණ වර්ගයි. රෙදි සෝදන කුඩු, ෂැම්පූ වර්ග, ආදියත් අපට ලැබෙන්නේ කාබනික රසායනයත් අකාබනික රසායනයත් එක්ව කරන අපූරු ක්‍රියා නිසා තමයි.
අකාබනික රසායනය බහුල ලෙස යෙදෙන ක්‍ෂෙත්‍රයක් වන්නේ ඉන්ධන නිෂ්පාදනය සහ ඒ ආශ්‍රිතව නිපදවෙන රසායන ද්‍රව්‍ය කර්මාන්තයයි. මෝටර් රථ ඉන්ධන සියල්ලක්ම පාහේ කාබනික සංයෝග වුවත් ඒවා නිෂ්පාදනය කිරීමට අවශ්‍ය උත්ප්‍රේරක (Catalysts) සියල්ලම අපට ලැබී ඇත්තේ අකාබනික රසායනායේ බල මහිමයෙන්. පොලිතීන් වර්ග නිපදවන ක්‍රියාවලිය මුළුමුනින්ම පාලනය කෙරෙන්නේ අකාබනික රසායනයෙන්.

දැන් දැන් අකාබනික රසායනයෙන් කෙරෙන වැදගත්ම දේ වන්නේ CO2 මඟින් වන පාරිසරික හානිය අවම කිරීමේ කටයුත්තට අදාල උත්ප්‍රේරක සොයා ගැනීම, විකල්ප බලශක්තීන් (හයිඩ්‍රජන් නිෂ්පාදනය සහ ගබඩා කිරීම, සූර්ය ශක්තිය වැඩිපුර ගබඩා කිරීමේ ක්‍රම සෙවීම) වැනි අනාගත ආයෝජනයි. අකාබනික රසායනය මෙසේ අඩු වැඩි වශයෙන් සාමාන්‍ය ජීවිතයටත් අපේ ජීවිත පවත්වා ගැනීමට අප නොදැනුවත්ව මත් වැදගත් වෙනවා. මේ අකාබනික රසායනයේ වැදගත්කමින් අංශුමාත්‍රයක් පමණයි. ලිපිය දිගු වන නිසා බොහෝ දෑ ලිවීම අඩු කලා. ඒත් මට අමතක වූ වෙනත් අංග තිබේ නම් ඔබේ ප්‍රතිචාරය සමඟ ඒවා සඳහන් කරන්නත් අමතක කරන්න එපා.

මීලඟ ලිපියෙන් බොහෝ දෙනා හොඳින් දන්නා කාබනික රසායනය (Organic Chemistry) ගැන කතා කරමු....

By Dr. Piyal Ariyannada